El asma es causada por una inflamación (del latín, inflammatio, encender, hacer fuego) aguda, subaguda o crónica de las vías aéreas, la presencia de edema o secreciones contribuye tanto con la obstrucción como con la hiperreactividad.

Este proceso de inflamación crónica puede que conduzca a cambios estructurales, tales como fibrosis, el engrosamiento o hipertrofia del músculo liso bronquial, hipertrofia de las glándulas y la angiogénesis lo que puede dar lugar a una obstrucción irreversible de la vía aérea.

Afecta alrededor del 3 al 7% de la población adulta. Se ha registrado un aumento en su incidencia debido en parte a la contaminación ambiental. Tiene un componente hereditario, con antecedentes familiares de rinitis, urticaria y eccema. Los niveles más elevados de asma mundial, se dan en Reino Unido, Nueva Zelanda, Australia, Canadá y Perú.

Hay factores de riesgo ambiental asociados al asma:

• Aire de pobre calidad, producido por contaminación automovilística o niveles elevados de ozono.
• Humo de cigarrillo
• Infecciones virales a una edad temprana
• Uso de antibióticos en edad temprana, al modificar la flora microbiana
• Enfermedad celíaca y la sensibilidad al gluten
• Cesáreas más frecuentemente que por parto vaginal
• Estrés psicológico
• Infecciones virales
• Parásitos que activan las células Th2.

Se ha asociado a más de 100 genes, entre ellos GSTML, IL-10, IL-4, IL 13, CTLA-4, CD14, TNF y el receptor B-2 adrenérgico ADRB2. Muchos de estos genes se relacionan con el sistema inmunológico o modulan los procesos de la inflamación.

La exposición al alérgeno produce unas reacciones conocidas como:

1. Reacción de fase temprana o reacción Tipo I de hipersensibilidad inmediata:

Unos minutos después de la exposición al alérgeno, esta reacción es mediada por la IgE. Las reacciones pueden ser localizadas: rinoconjuntivitis, urticaria, gastrointestinales y sistemáticas. En tales reacciones participa Ig E, mastocitos y basófilos. Los mastocitos sufren una degranulación (exocitosis), los mediadores incluyen: aminas biógenas (histamina, serotonina), proteoglicanos, proteasas, enzimas, citoquinas y factores de crecimiento del endotelio vascular (VEGFA).

2. Reacción de fase tardía:

Una reacción que típicamente se desarrolla después de 2 a 6 horas después de la exposición al alérgeno. En la piel se produce edema, dolor, calor y eritema. En los pulmones, estas reacciones se caracterizan por estrechamiento al paso del aire e hipersecreción de moco. Reflejo de la activación de Th2, eosinófilos, basófilos otros leucocitos, y la persistencia de mediadores.

3. Desarrollo de inflamación alérgica crónica:

Inducida por una exposición repetitiva al alérgeno, caracterizada por gran número de leucocitos, cambios en la matriz extracelular y alteraciones en el número, fenotipo y funciones de las células estructurales en los tejidos afectados. Va asociado con incremento de células glandulares de moco, producción de citoquinas y chimioquinas, cambios en los fibroblastos e incremento de miofribroblastos y de la vacularización. Hay un aumento en la hipersensibilidad a no conolinérgios agonistas de broncondilatación (NANC).

Células del sistema inmune innato:

• Mastocitos o células cebadas: son células mononucleares, presentes en todos los tejidos vascularizados, cerca de las superficies de entrada de agentes patógenos. Tienen en su superficie receptores con alta afinidad por la IgE, cuando se une la IgE con su receptor, libera mediadores preformados: histamina, cisteinileucotrienios y la prostaglandina D.
• Eosinófilos: la infiltración eosinofílica pulmonar es característico del asma, al tratarse este con glucocorticoides inhalados, baja la eosinofilia y el numero de exacerbaciones.
• Neutrófilos: liberan enzimas con actividad proteolítica y citocinas: IL-1, el TNF-a, la IL-6, la IL-8. Tiene gran presencia en las crisis asmáticas y en el asma grave crónico.
• Macrófagos: regulan la respuesta anti y proinflamatoria en la vía aérea. Inducen la inflamación eosinofilica y remodelación de la vía aérea en la fibrosis.
• Basófilos: juegan un papel inicial en la inflamación alérgica al unirse sus receptores afines con la IgE con el alérgeno, liberan histamina y citocinas como la IL-4 y IL-13.
• Células dendríticas: se encuentran subyacentes a la mucosa y asociadas al epitelio de la vía aérea, captan los alérgenos y miran a los nódulos linfáticos donde inducen la diferenciación de linfocitos Th2.

Células del sistema inmune adaptativo

• Linfocitos T CD4 colaboradores o helper: la subpoblación Th1 secretan el interferón gamma (IFN-g) y regulan la inmunidad celular,las células Th2 secretan la IL-4, la IL-5, la IL-9 y la IL-13. Las Th2 juegan su función en el asma leve moderado, pero cuando es más severo y crónico actúan las células Th1.
• Linfocitos B: son los leucocitos, responsables de la inmunidad humoral, dan lugar a las células plasmáticas que producen anticuerpos, presentación de antígenos a los linfocitos T, regulación negativa de las respuestas inflamatorias; regulación de las respuestas frente autoantígenos; contribuyen a la especialización funcional de los linfocitos T; producen la IgE.

• Citocinas reguladoras de la respuesta inmune: TGF-B e IL-11

TGF-B: es una citocina pleiotrópica, está implicada en la remodelación del asma al promover la diferenciación de los fibroblastos a miofibroblastos, e induce la proliferación de las células de la musculatura lisa bronquial, segregada por eosinófilos ; inhibe la proliferación de células B y T.

IL-11: se manifiesta en eosinófilos en pacientes con asma moderada o severa; estimula los fibroblastos y la fibrosis; sinergia para hematopoyesis; síntesis de proteínas en fase aguda; proliferación de megacariocitos, proliferación de progenitores de macrófagos.

• Citocinas Th2: IL-4, IL-5, IL-9 e IL13

IL-4: está implicada en la diferenciación y en la estimulación de las células T a Th2, en la síntesis de la IgE e IgG4 y en la activación de macrófagos; estimula el crecimiento de células T y B; expresión y liberación de CD23.

IL–5: actúa en el crecimiento, en la supervivencia y activación de eosinófilos, proliferación de linfocitos B, estimula la secreción de IgA

IL-9: actúa mejorando la producción de citocinas Th2, la producción de moco de la vía aérea y la diferenciación de los eosinófilos y basófilos; estimula los mastocitos; proliferación de algunos linfocitos T.

IL-13: colabora con la IL-4 en la síntesis de IgE, en la activación de monocitos y macrófagos y aumenta la producción de moco a través de la hiperplasia de las células escamosas; inhibe las citocinas proinflamatorias; interviene en el crecimiento y diferenciación de linfocitos B, produce IgG4 e IgE

• Citocinas antiinflamatorias: IL-10

Interleucina 10: regula la inflamación local al inhibir la respuesta Th1 y Th; activa los linfocitos B, inhibe la secreción de citocinas proinflamatorias, inhibe la presentación del antígeno por macrófagos.

• Quimiocinas derivadas del epitelio: RANTES, proteínas inflamatorias del macrófago 1 alfa, IL-8 y eotaxina

Quimiocinas: juegan un papel importante en la remodelación de la vía aérea, reclutando células inmunes al lugar de la inflamación.

• Metaloproteinasas: la metaloproteinasa de la matriz (MMP)-9 es el mediador inflamatorio más estudiado en el asma.

Bibliografía:

• Stephen J. Galli, Mindy Tsa & Adrian M. Piliponsky, “Review Article the development of allergic inflammation”, Nature 454, 2008

• Cisneros Serrano, C; Pinedo Sierra, C; “Actualización en asma”, Ergon, Neumomadrid,2013

• Wikipedia

Links relacionados:

• OMS-asma

http://www.who.int/respiratory/asthma/es/

• Guía Española para el manejo del asma- GEMA

http://www.semg.es/images/stories/recursos/2015/documentos/GEMA_4.0_2015.pdf

• Fisiopatología del asma

https://www.youtube.com/watch?v=mu4SS6AyW28